태태개발일지 - Java 파일 입출력 완전 정리

 

 

회사에서 기존에 고용노동부 퇴직연금시스템 파일 로직 점검에 이어서 운용사 선정 페이지 파일 로직 점검 업무를 받았다.

기존 고용노동부 시스템은 전자정부 프레임워크라, jdk와 java 버전이 낮아서, 좀더 간편하고 성능좋은게 있을 까 강의를 들어봤다.

파일 시스템 라이브러리와 클래스 자체는 변한게 없는 것 같은데. 상황에 따라 어떤 것을 사용하는 것이 좋은 지 좋은 지식이 되었다.

 

바이트 스트림 vs 문자 스트림

 

바이트 스트림 (Byte Stream)

• FileInputStream / FileOutputStream
• 데이터를 바이트 단위로 읽고 쓴다.
• 이미지, 동영상, 바이너리 파일, PDF 등 텍스트가 아닌 파일 처리에 적합.

 

문자 스트림 (Character Stream)

• FileReader / FileWriter
• 텍스트 파일을 문자 단위(2바이트)로 읽고 쓴다.
• 내부적으로 OS 기본 인코딩을 사용해 바이트 → 문자 변환 수행.

 

InputStreamReader

바이트 스트림을 문자 스트림으로 변환하는 “다리”

 

 

InputStreamReader와 OutputStreamWriter는 “브릿지(bridge) 스트림”이라고 부른다.

 

 

역할

• 바이트 스트림(InputStream)을 입력받아 → 문자로 변환
• 이때 개발자가 직접 문자 인코딩을 지정할 수 있어 매우 중요한 클래스

InputStreamReader reader = new InputStreamReader(
        new FileInputStream("test.txt"), "UTF-8"
);

 

 

FileReader vs InputStreamReader(+FileInputStream)

 

둘 다 "바이트 → 문자" 변환을 하는데 왜 굳이 InputStreamReader를 쓰는가?

 

 

FileReader의 문제점

FileReader는 내부적으로 OS의 기본 문자 인코딩을 사용한다.

 

예를 들어:

• Windows 기본 인코딩: MS949(CP949)
• 파일 인코딩: UTF-8

이런 상황이면 한글 깨짐이 발생한다.

 

 InputStreamReader를 사용하는 이유

• 개발자가 직접 인코딩 지정 가능
• UTF-8, EUC-KR 등 필요한 인코딩 정확히 선택 가능

new InputStreamReader(new FileInputStream("test.txt"), "UTF-8");

 

BufferedReader / BufferedWriter로 성능 개선

Buffered 스트림이 필요한 이유

스트림은 기본적으로 1바이트(또는 1문자) 단위로 읽기/쓰기 때문에 성능이 좋지 않을 수 있다.

그래서 Java에서는 내부에 버퍼(buffer)를 둬서 대량 데이터를 한 번에 처리하는 BufferedReader / BufferedWriter를 제공한다.

 

 

 

BufferedStream의 동작 원리

 

입력(InputStream)의 경우

1. OS로부터 큰 크기(버퍼 크기만큼)를 한 번에 읽어 저장
2. 프로그램은 버퍼에서 조금씩 읽음
3. 버퍼가 비면 다시 OS에 요청하여 보충

출력(OutputStream)의 경우

1. 프로그램이 버퍼에 데이터를 채움
2. 버퍼가 가득 차면 한 번에 OS로 전달하여 파일에 기록

➡ 즉, 시스템 호출 횟수를 줄여 성능이 향상됨

 

 

Buffered 스트림의 단점: 동기화 오버헤드

 

Buffered 스트림은 내부적으로 동기화(synchronized) 처리가 되어 있다.

• 멀티스레드 환경에서 안전하지만
• 단일 스레드 상황에서는 오히려 불필요한 동기화 때문에 성능이 떨어지는 경우도 존재합니다.

즉, 상황에 따라 성능 차이가 날수 있다.

 

스트림 특징 인코딩 지정 용도

FileInputStream	바이트 단위	×	이미지, 바이너리 파일
FileReader	문자 단위	× (OS 기본 인코딩)	텍스트(단, 인코딩 깨짐 위험)
InputStreamReader	문자 단위	O	UTF-8 등 파일 인코딩 명시
BufferedReader	버퍼 사용	인코딩 X (Reader 필요)	대용량 텍스트 읽기
BufferedWriter	버퍼 사용	인코딩 X	대용량 텍스트 쓰기